Mientras que muchas compañías están en impulsando la digitalización de sus procesos para interconectar las nuevas tecnologías con el objetivo de mejorar la eficiencia y la productividad (industria 4.0), la siguiente fase de la industrialización ya está entre nosotros.
La Industria 5.0, también conocida como la Quinta Revolución Industrial, es la próxima generación de tecnología de fabricación que cambiará la forma en que se diseñan, construyen y entregan los productos. Esta nueva era de fábricas inteligentes creará un ecosistema industrial completamente nuevo donde las máquinas, los sensores, el software y las personas colaboran para producir bienes en tiempo real; orientado principalmente a la sostenibilidad.
La Quinta Revolución Industrial será parte del negocio diario debido a la velocidad del mayor desarrollo tecnológico y la integración cambiante de procesos humanos. Veremos una explosión de nuevas tecnologías que nos ayudarán a hacer las cosas más rápido, mejor y más barato que nunca.
En este artículo queremos brindarte una mirada bastante general de la Industria 5.0, presentamos las diferentes definiciones, características, ejemplos, y una comparación con la Industria 4.0.
¿Qué es la Industria 5.0?
La Quinta Revolución Industrial es la combinación de las tecnologías de internet de las cosas, la inteligencia artificial y la creatividad humana, que transformará la forma en que funcionan las empresas. Estas tecnologías trabajarán juntas para hacer nuestras vidas más fáciles, eficientes y seguras, y su objetivo es objetivo es colocar el bienestar humano en el centro de los sistemas de fabricación, logrando así objetivos sociales más allá del empleo y el crecimiento para proporcionar prosperidad sólida para el desarrollo sostenible de toda la humanidad (Leng et al., 2022).
Müller (2020) y Xun et al. (2021) reportan que la Comisión Europea destacan que la industria 5.0 reconoce el poder de la industria para lograr objetivos sociales más allá del empleo y el crecimiento, para convertirse en un proveedor resiliente de prosperidad, haciendo que la producción respete los límites de nuestro planeta y colocando el bienestar de los trabajadores de la industria en el centro del proceso de producción.
Según la Comisión Europea, la industria 5.0 sitúa el bienestar del trabajador en el centro del proceso productivo, y utiliza las nuevas tecnologías para proporcionar prosperidad más allá del empleo y el crecimiento respetando los límites productivos del planeta; y destaca que la Industria 5.0 “ofrece una visión de la industria que va más allá de la eficiencia y la productividad como únicos objetivos, y refuerza el papel y la contribución de la industria a la sociedad”.
Por su parte, Alpaslan et al (2019) reportan que dos visiones emergen de la Quinta Revolución Industrial, la primera es el “co-trabajo humanos-robots”, en donde los robots y los humanos trabajan juntos, los humanos se concentran en tareas que requieren creatividad y los robots hacen el resto; la otra visión para la Industria 5.0 es la bioeconomía.
Sin embargo, es importante destacar que el objetivo de la industria 5.0 es aprovechar la creatividad de los expertos humanos en colaboración con máquinas eficientes, inteligentes y precisas, para obtener soluciones de fabricación eficientes en recursos y preferidas por el usuario (Praveen et al., 2022). Pero, la industria 5.0 va más allá, Leng et al. (2022) resalta la Quinta Revolución Industrial coloca el bienestar de los seres humanos en el centro de los sistemas de fabricación, logrando así objetivos sociales más allá del empleo y el crecimiento para proporcionar una prosperidad sólida para el desarrollo sostenible de toda la humanidad.
En este sentido, la Industria 5.0 representa la introducción de un nuevo paradigma que elimina la separación entre los humanos y la tecnología (Orea et al., 2022); y que según la Comisión Europea (2022) se sustenta en tres pilares clave: centrado en el ser humano, resiliente y sostenible.
Características de la industria 5.0
La Quinta Revolución Industrial se sostiene en las tecnologías de la Industria 4.0; no obstante, va más allá en el sentido de que destaca el potencial de la creatividad humana para crear un nuevo enfoque de trabajo conjunto “humano-máquina”. De esta forma, Kraaijenbrink (2022) reporta que la aplicabilidad de la industria 5.0 es significativamente más amplia que la de la Industria 4.0
Praveen et al (2022) describe que la industria 5.0 se sustenta en tecnologías como edge computing, gemelos digitales, robots colaborativos, internet de todas las cosas, blockchain y redes 6G; sin embargo, Ivanov (2022) agrega que la Industria 5.0 es una combinación de principios organizacionales y tecnologías para diseñar y gestionar operaciones y cadenas de suministro como sistemas resilientes, sostenibles y centrados en el ser humano.
Asimismo, es importante destacar que la Quinta Revolución Industrial utiliza análisis predictivos e inteligencia operativa para crear modelos que apuntan a tomar decisiones más precisas y menos inestables; e incrementa la experiencia del cliente final mediante la aplicación de diferentes herramientas disponibles considerando la inteligencia artificial y la robótica (Orea et al., 2022). En este sentido, Nahavandi (2019) anticipa que la Quinta Revolución Industrial creará un nuevo rol de fabricación: Chief Robotics Officer (CRO); según el investigador un CRO es una persona con experiencia en conocimiento de robots y sus interacciones con humanos.
En un entorno de trabajo de la Industria 5.0, los robots pueden notar, comprender y sentir al operador humano, así como los objetivos y expectativas de las tareas que se realizan (Akundi et al., 2022).
Finalmente, Praveen et al., (2022) reporta que a personalización masiva es otra contribución importante de la Industria 5.0, donde los clientes pueden preferir productos personalizados y adaptados a sus gustos y necesidades.
Valores centrales de la Industria 5.0
Xun et al. (2021) reporta que la Industria 5.0 se centra en tres valores centrales interconectados: centrado en el ser humano, sostenibilidad y resiliencia.
Centrado en el ser humano
Coloca las necesidades e intereses humanos fundamentales en el centro del proceso de producción, pasando del progreso impulsado por la tecnología a un enfoque completamente centrado en el ser humano y la sociedad.
Se debe crear un entorno de trabajo seguro e inclusivo para priorizar la salud física, la salud mental y el bienestar y, en última instancia, salvaguardar los derechos fundamentales de los trabajadores, es decir, la autonomía, la dignidad humana y la privacidad.
Sostenibilidad
Para que la industria respete los límites planetarios necesita desarrollar procesos circulares que reduzcan, reutilicen y reciclen los recursos naturales, reduzcan los desechos y el impacto ambiental y, en última instancia, conduzcan a una economía circular con una mejor eficiencia y eficacia de los recursos.
Resiliencia
Se refiere a la necesidad de desarrollar un mayor grado de solidez en la producción industrial, armarla mejor contra las interrupciones y garantizar que pueda proporcionar y respaldar infraestructura crítica en tiempos de crisis.
Dimensiones de la Industria 5.0
Ivanov (2022) identificó que la Industria 5.0 tienen cuatro dimensiones principales:
- Principales principios tecnológicos de la Industria 5.0 son la colaboración, la coordinación, la comunicación, la automatización, el procesamiento de análisis de datos y la identificación.
- La Industria 5.0 cubre cuatro áreas: organización, gestión, tecnología y evaluación del desempeño.
- La Industria 5.0 abarca tres niveles: nivel de sociedad, nivel de red y nivel de planta.
- La Industria 5.0 enmarca un nuevo triple resultado de creación de valor resiliente, bienestar humano y sociedad sostenible.
Tecnologías de la Industria 5.0
Müller (2020) y Maddikunta et al., (2022) describe las tecnologías que sustentan el concepto de la Quinta Revolución Industrial incluyen: la informática de punta, los gemelos digitales, los robots colaborativos, el Internet de las cosas, la cadena de bloques y las redes 6G y más allá.
A continuación te presentamos una breve descriptición de cada una de las tecnologías:
- Soluciones centradas en humanos y tecnologías de interacción hombre-máquina que interconectan y combinan las habilidades de humanos y máquinas.
- Tecnologías bioinspiradas y materiales inteligentes que permiten materiales con sensores incorporados y características mejoradas mientras son reciclables.
- Gemelos digitales basados en tiempo real y simulación para modelar sistemas completos.
- Tecnologías cibernéticamente seguras de transmisión, almacenamiento y análisis de datos que pueden manejar la interoperabilidad de datos y sistemas.
- Inteligencia artificial para detectar causalidades en sistemas complejos y dinámicos, lo que conduce a inteligencia procesable. La IA se utiliza en la fabricación para automatizar tareas, mejorar la toma de decisiones y personalizar la producción.
- Internet de las cosas se utiliza en la fabricación para recopilar datos de máquinas y procesos, que pueden utilizarse para mejorar la eficiencia y la productividad.
- Tecnologías para la eficiencia energética y la autonomía confiable debido a que las tecnologías mencionadas requerirán grandes cantidades de energía.
Ventajas y desventajas de la industria 5.0
El surgimiento de conceptos como la Industria 5.0 presenta nuevas oportunidades y desafíos para los negocios (Aslam et al., 2020). Las innovaciones de la Quinta Revolución Industrial harán que nuestras vidas sean más fáciles, seguras y eficientes. También mejorarán la calidad de vida de todos.
Según Nahavandi (2019) la Quinta Revolución Industrial traerá desafíos sin precedentes en el campo de la interacción hombre-máquina (HMI), debido a que pondrá a las máquinas muy cerca de la vida cotidiana de cualquier ser humano.
Asimismo, la Industria 5.0 revolucionará los sistemas de fabricación en todo el mundo al eliminar las tareas aburridas, sucias y repetitivas de los trabajadores humanos siempre que sea posible (Nahavandi, 2019; y Javaid Mohd y Haleem, 2020). En este sentido, podemos listar los siguientes beneficios de la industria 5.0:
- Mayor eficiencia: La Industria 5.0 puede ayudar a los fabricantes a automatizar tareas, mejorar la toma de decisiones y personalizar la producción. Esto puede conducir a mejoras significativas en la eficiencia.
- Mayor productividad: La Industria 5.0 puede ayudar a los fabricantes a producir más productos con menos recursos. Esto puede conducir a una mayor productividad y rentabilidad.
- Costos reducidos: La Industria 5.0 puede ayudar a los fabricantes a reducir costos al automatizar tareas, mejorar la eficiencia y reducir el desperdicio.
- Calidad mejorada: La Industria 5.0 puede ayudar a los fabricantes a mejorar la calidad mediante la automatización de tareas, la recopilación de datos y el uso de IA para identificar y corregir problemas.
- Mayor sostenibilidad: La Industria 5.0 puede ayudar a los fabricantes a reducir su impacto ambiental mediante la automatización de tareas, la mejora de la eficiencia y el uso de energía renovable.
Entre las principales desventajas de la Quinta Revolución Industrial se tiene que no existen estándares y normas legales que ayuden a prevenir problemas entre la tecnología, la sociedad y las empresas. Asimismo, se debe considerar cómo los sistemas autónomos pueden incorporar principios éticos (Nahavandi, 2019).
Por su parte, Adel (2022) describe que los desafíos de la Industria 5.0 son la seguridad, la privacidad, la falta de trabajadores calificados, el proceso lento y el gran presupuesto requerido.
Industria 4.0 vs Industria 5.0
El principal objetivo de la industria 4.0 es volver a la industria manufacturera “inteligente” mediante la interconexión de las máquinas; la principal prioridad es el proceso de automatización, por consiguiente reducir la intervención de los humanos en los procesos de fabricación; mientras que la industria 5.0 se concentra en el trabajador. Al respecto, Ghobakhloo et al., (2022) desarrollaron un modelo para la quinta revolución industrial donde mostraron que la Industria 5.0 es un fenómeno sociotecnológico que depende de los avances tecnológicos y la colaboración de las partes interesadas para ir más allá del desarrollo económico y abordar las preocupaciones ambientales y sociales prevalecientes.
Hein-Pensel et al., (2023) nos ofrecen una diferenciación más clara, ellos indican «mientras que la Industria 4.0 todavía se centra principalmente en objetivos económicos que deben lograrse mediante la transformación digital y la automatización de procesos de trabajo monótonos, la Industria 5.0 también traerá objetivos sociales y ecológicos«.
De acuerdo con la Comisión Europea, la industria 5.0 complementa el enfoque existente de la “industria 4.0” poniendo específicamente la investigación y la innovación al servicio de la transición hacia una industria sostenible, centrada en el ser humano y resiliente. En la tabla 01 puedes encontrar una comparación entre ambas industrias.
Tabla 01. Comparación entre la industria 4.0 y la industria 5.0.
| Industria 4.0 | Industria 5.0 |
| Se enfoca en mejorar la productividad y el rendimiento masivos a través de la provisión de inteligencia entre dispositivos y aplicaciones utilizando el aprendizaje automático. | Busca aprovechar la creatividad de los humanos para colaborar con maquinaria potente, inteligente y precisa. |
| Los robots participan activamente en la producción a gran escala. | Se enfoca en la personalización masiva, donde los humanos guiarán a los robots. |
| Se centra en la conectividad Cyber Physical Systems (CPS). | Se vincula con las aplicaciones de la Industria 4.0 y establece una relación entre robots colaborativos (cobots). |
| Impulsada por la tecnología. | Impulsada por el valor. |
| Producción en masa | Sociedad inteligente y sustentabilidad |
| Tecnologías involucradas: Internet de las cosas, Computación en la Nube, Big Data, Robótica e Inteligencia Artificial. | Tecnologías involucradas: Colaboración humano-robot, bionica |
| Áreas de investigación: Investigación organizacional, mejora de proceso e innovación | Áreas de investigación: entornos inteligentes, investigación organizacional, mejora de los procesos e innovación |
Ejemplos de industria 5.0
La evolución de la Quinta Revolución Industrial se encuentra presente en el comercio minorista, la salud, finanzas, manufacturera y otras industrias (Adel, 2022). Praveen et al (2022) describe las posibles aplicaciones de la industria 5.0, como la atención médica inteligente, la fabricación en la nube, la gestión de la cadena de suministro y la producción manufacturera.
Quizás la aplicación más conocida de la Industria 5.0 es en la industria manufacturera, en donde es considerada como un nuevo modelo de producción que se focaliza en la interacción entre los humanos y las máquinas (Adel, 2022).
Qathan et al. (2022) destaca el uso de vehículos eléctricos como un modo de transporte en la Quinta Revolución Industrial; por consiguiente, se vienen realizando esfuerzos significativos para integrar los enfoques de modelado de transporte sostenible para la industria de apoyo de vehículos eléctricos de pasajeros.
Adel (2022) reporta que la Quinta Revolución Industrial permitirá crear un hospital inteligente con capacidad en tiempo real; mientras que Iyengar et al. (2022) indican que la evolución de la Industria 5.0 pavimenta la vía para introducir productos personalizados en el diagnóstico, tratamiento y gestión de un espectro de patologías ortopédicas; y, permite diseñar herramientas, instrumentos e implantes específicos para los pacientes.
Los desafíos de la Industria 5.0
Si bien la Industria 5.0 tiene el potencial de revolucionar la fabricación, también enfrenta una serie de desafíos, que incluyen:
- La necesidad de trabajadores calificados: La Industria 5.0 requiere trabajadores con nuevas habilidades y conocimientos. Los fabricantes deberán invertir en formación y educación para garantizar que cuentan con la fuerza laboral que necesitan para adoptar la Industria 5.0.
- La seguridad de los datos y los sistemas: La Industria 5.0 se basa en el uso de datos y sistemas conectados. Los fabricantes deberán invertir en seguridad para proteger sus datos y sistemas de los ciberataques.
- Las implicaciones éticas de la inteligencia artificial: La inteligencia artificial plantea una serie de preocupaciones éticas, como el potencial de sesgo y discriminación. Los fabricantes deberán ser conscientes de estas preocupaciones y desarrollar directrices éticas para el uso de la IA en la fabricación.
Conclusiones
La Industria 5.0 aún se encuentra en sus primeras etapas, pero tiene el potencial de revolucionar la fabricación. Al adoptar estas nuevas tecnologías, los fabricantes pueden crear operaciones más eficientes, productivas y sostenibles.
De acuerdo con Nahavandi (2019), como impacto directo de la Industria 5.0 una gran cantidad de empresas emergentes crearán un nuevo ecosistema para brindar soluciones robóticas personalizadas, tanto en términos de hardware como de software, en todo el mundo.
La Quinta Revolución Industrial pone el bienestar humano como parte importante del proceso productivo, tanto a nivel de empleo como de usuario. En este sentido, la Industria 5.0 viene con la promesa de una industria más responsable y resiliente.
Aún cuando la Industria 5.0 tiene algunas ventajas para continuar fomentando la innovación y la competitividad, el costo de su implementación representa una seria limitación que ayudará a incrementar la brecha existente entre las empresas de los países en desarrollo y de los países desarrollados.
Referencias
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Editor y fundador de «Innovar o Morir». Milthon es Máster en Gestión de la Ciencia y la Innovación por la Universidad Politécnica de Valencia, con diplomas de especialización en Innovación Empresarial (UPV) y Gestión de la Innovación Orientada al Mercado (UPCH-Universitat Leipzig). Cuenta con experiencia práctica en la gestión de la innovación, habiendo liderado la Unidad de Innovación en Pesca del Programa Nacional de Innovación en Pesca y Acuicultura (PNIPA) y trabajado como consultor en diagnóstico para innovación abierta y vigilancia tecnológica. Cree firmemente en el poder de la innovación y la creatividad como motores de cambio y desarrollo.
